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                中間包耐火材料使用問題解決

                發布時間:2021/05/30 行業新聞 標簽:耐火磚瀏覽次數:129

                  中間包耐火材料使用過程中出現的問題,有些是材料本身的質量問題,有些則跟現場施工有關系,需要認真觀察分析。

                  1中間包耐火材料的配置

                  中間包耐火材料包括永久層澆注料、工作層干式料、水口及座磚、擋渣墻系列和連鑄三大件。

                  永久層介于工作層與中包殼之間,不與鋼液和鋼渣直接接觸,主要起隔熱和保護包殼的作用。一般用鋁鎂澆注料。

                  工作層與鋼液、鋼渣直接接觸,需要承受鋼液的沖刷、鋼渣的侵蝕和滲透。工作層大多采用鎂質干式料,鎂質干式料抗渣性好,施工方便、易于解體,還能起到凈化鋼液的作用。

                  中包水口是鋼液從中間包進入結晶器的通道,需要承受鋼液的沖刷和溫度的急劇變化;座磚則是起到保護和固定水口的作用,不與鋼液直接接觸。中包水口多是鋯芯和高鋁坯體復合而成,座磚一般是高鋁材質。

                  擋渣墻系列耐火材料主要包括擋渣墻、側板、背板和湍流器,需要承受鋼液的沖刷、鋼渣的侵蝕和滲透。一般采用鎂質材料制成。

                  連鑄三大件包括大包套、塞棒和浸入式水口,需要隨鋼液的沖刷、鋼渣的侵蝕和滲透。塞棒用于澆注時控制鋼液流量,大包套管和浸入式水口用于保護澆注,隔絕空氣,防止鋼液二次氧化。連鑄三大件多是鋁碳材質,有時也加入部分氧化鋯。

                  2中間包耐材常見問題

                  1干式料無強度

                  中間包投入使用前,工作層干式料需要具備一定的低溫強度,低溫強度主要靠振動和烘烤獲得。干式料經過振動和烘烤脫模一,經常會出現局部無強度或強度低的情況,極易造成塌包,影響連鑄的案例生產。經過長期觀察和分析得出,造成干式料無強度或強度低的原因主要有:

                  (1)烘烤問題:鋼鐵廠所用的中間包烘烤裝置為煤氣烘烤器,長期使用后會造成管道聚焦大量焦油或是燒嘴損壞,造成局部烘烤效果不佳而導致無強度或強度低。

                  (2)干式料受潮:干式料由70%的顆粒和30%的細粉組成,細粉包含鎂砂和結合劑,細粉因為比表面積高極易吸水受潮,鎂砂和結合劑吸水后水化變質導致結合劑失效,無法在烘烤時產生結合強度;(3)結合劑攪拌不均勻:生產干式料時需要將各種顆粒、細粉和結合劑放在一起混合均勻,有時受人為因素或攪拌設備影響導致攪拌不均勻,部分干式料沒有結合劑或結合劑含量很少導致烘烤脫模后局部無強度。

                  解決措施:首先需要保證烘烤器的烘烤效果,定期對煤氣管道進行吹掃,清除焦油和灰塵,損壞的燒嘴及時更換,其次是需保證干式料干燥、混料均勻。

                  2.2湍流器上浮

                  湍流器在連鑄生產過程中主要起到穩定鋼流和保護沖擊區的作用,屬于擋渣墻系列耐火材料,一般采用鎂質材料生產。在多爐連澆過程中,有時湍流器會滔在鋼液表面,起不到穩定鋼流和保護沖擊區的作用,對鋼液質量和安全生產不利。湍流器上浮是因為耐火材料的密度小于鋼液密度,浸泡在鋼液中就會上浮,湍流器上浮包括湍浮器邊框上浮和整體上浮兩種情況。湍流器邊框上浮是因為鎂質材料在高溫鋼液的浸泡下膨脹系數過大易造成開裂,而邊框與沖擊板接觸部位又屬于薄弱環節,易造成邊框與沖擊板分離,整體上浮是因為安裝湍流器時底部工作層不平整,開澆后鋼液鉆入湍流器與工作層之間的縫隙造成湍流器整體上浮。

                  解決措施:其一是調整湍流器的配方,控制高溫下的膨脹量;其二是安裝湍流器時在工作層表面鋪一層耐火粉,保證湍流器與工作層無縫隙。

                  2.3 水口開裂滲鋼

                  含鋯芯的中包水口在澆注過程中易開裂導致滲鋼,經常迫使連鑄堵流生產或非正常停機。分析認為水口開裂主要是因為鋯芯的抗熱震性不佳。

                  解決措施:鋯芯的體積密度不能過高,體積密度越高抗熱震性越差,適當加粗水口坯體,可以防止鋼液滲出。

                  2.4大包套管斷裂

                  大包套管位于鋼包下水口和中間包之間,其冶金作用是防止鋼液從鋼包流進中間包的過程中鋼液飛濺和被氧化。大包套管在使用過程上最常見的問題是斷裂,產生斷裂的原因有兩個方面,一是大包套管抗熱震性能不佳,二是更換鋼包時需要讓大包套管和鋼包下水口分離,當套管與鋼包下水口粘的緊時澆鋼工外對大包套管施加外力導致套管斷裂。

                  解決措施:一是選用熱膨脹系數和彈性模具均小的材料生產套管以提高抗熱震性能;二是當套管與下水口無法分享時不能對套管下部施加外力,可以在套管上部鋼殼處施加外力使其分離。

                 

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